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不锈钢的物理性能
一、不锈钢一般物理性能
和其他材料一样，物理性能主要包括以下3个方面：熔点、比热容、导热系数和线膨胀系数等热力学性能，电阻率、电导率和磁导率等电磁学性能，以及杨氏弹性模量、刚性系数等力学性能。这些性能一般都被认为是不锈钢材料的固有特性，但是也会受到诸如温度、加工程度和磁场强度等的影响。通常情况下不锈钢与纯铁相比导热系数低、电阻大，而线膨胀系数和导磁率等性能则依不锈钢本身的结晶结构而异。
表4—1~表4—5中列出马氏体型不锈钢、铁素体型不锈钢、奥氏体型不锈钢、沉淀硬化型不锈钢和双相不锈钢主要牌号的物理性能。如密度、熔点、比热容、导热系数、线膨胀系数、电阻率、磁导率和纵向弹性系数等参数。
二、不锈钢物理性能与温度的相关性
（1）比热容
随着温度的变化比热容会发生变化，但在温度变化的过程中金属组织中一旦发生相变或沉淀，那么比热容将发生显著的变化。
（2）导热系数
在600℃以下，各种不锈钢的导热系数基本在10~30W/（m?℃）范围内，随着温度的提高导热系数有增加趋势。在100℃时，不锈钢导热系数由大至小的顺序为1Cr17、00Cr12、2 Cr 25N、0 Cr 18Ni11Ti、0 Cr 18 Ni 9、0 Cr 17 Ni 12Mο2、2 Cr 25Ni20。500℃时导热系数由大至小的顺序为1 Cr 13、1 Cr 17、2 Cr 25N、0 Cr 17Ni12Mο2、0 Cr 18Ni9Ti和2 Cr 25Ni20。奥氏体型不锈钢的导热系数较其他不锈钢略低，与普通碳素钢相比，100℃时奥氏体型不锈钢的导热系数约为其1/4。
（3）线膨胀系数
在100-900℃ 范围内，各类不锈钢主要牌号的线膨胀系数基本在10ˉ6~130*10ˉ6℃ˉ1，且随着温度的升高呈增加的趋势。对于沉淀硬化型不锈钢，线膨胀系数的大小时效处理温度来决定。
（4）电阻率
在0~900℃，各类不锈钢主要牌号的比电阻的大小基本在70*10ˉ6~130*10ˉ6Ω?m，且随着温度的增加有增加的趋势。当作为发热材料时，应选用电阻率低的材料。
（5）磁导率
奥氏体型不锈钢的磁导率极小，因此也被称为非磁性材料。具有稳定奥氏体型组织的钢，如0 Cr 20 Ni 10、0 Cr 25 Ni 20等，即使对其进行大于80%的大变形量加工也不会带磁性。
不锈钢的物理性能（二）
碳、高氮、高锰奥氏体型不锈钢，如1Cr17Mn6NiSN、1Cr18Mn8Ni5N系列以及高锰奥氏体型不锈钢等，在大压下量加工条件下会发生ε相相变，因此保持非磁性。在居里点以上的高温下，即使是强磁材料也会丧失磁性。但有些奥氏体型不锈钢如1Cr17Ni7、0Cr18Ni9，因为其组织为亚稳定奥氏体组织，因而在进行大压下量冷加工或进行低温加工时会发生马氏体相变，本身将具有磁性且磁导率也会提高。
（6）弹性模量
室温下铁素体型不锈钢的纵向弹性模量为200kN/mm2，奥氏体型不锈钢的纵向弹性模量为193 kN/mm2，略低于碳素结构钢。随着温度的升高纵向弹性模量减小，泊松比增加，横向弹性模量（刚性）则显著下降。纵向弹性模量将对加工硬化和组织集合产生影响。
（7）密度
含铬量高的铁素体型不锈钢密度小，含镍量高和含锰量高的奥氏体型不锈钢的密度大，在高温下由于品格间距的加大密度变小。
三、低温下的物理性能
（1）导热系数
各类不锈钢在极低温度下的导热系数的大小略有差异，但总的来说是室温下导热系数的1/50左右。在低温下随着磁通（磁通密度）的增加导热系数增加。
（2）比热容
在极低温度下，各种不锈钢的比热容有一些差异。比热容受温度的影响很大，在4k时的比热容可减小至室温下比热容的1/100以下。
（3）热膨胀性
对于奥氏体型不锈钢，在80k以下收缩率（相对于273K）的大小略有差异。镍的含量对收缩率有一定的影响。
（4）电阻率
在极低温度下各牌号间电阻率大小的差异加大。合金元素对电阻率的大小有较大的影响。
（5）磁性
在低温下，奥氏体型不锈钢随材质的不同其质量磁化率对负荷磁场的影响有差异。不同的合金元素含量也有差异。
不同牌号的磁导率没有什么差异。
（6）弹性模量
在低温下，有磁性转变的奥氏体型不锈钢其泊松比相应地产生极值。
316不锈钢带的性质
拉强度(Mpa) 620 MIN
屈服强度(Mpa) 310 MIN
伸长率(%) 30 MIN
面积缩减(%) 40 MIN
316不锈钢的密度 8.03 g/cm3,奥氏体不锈钢一般都用这个值
316含铬量(%) 16--18 .
1.特性：因添加Mo，故其耐蚀性、耐大气腐蚀性和高温强度特别好，可在苛酷的条件下使用；加工硬化性优（无磁性）；高温强度优秀；固溶状态无磁性；冷轧产品外观光泽度好，漂亮；相对304不锈钢，价格较高。
2.316不锈钢因添加Mo元素，使其耐蚀性、和高温强度有教大的提高，耐高温可达到1200-1300度，可在苛酷的条件下使用
3.用途：海水里用设备、化学、染料、造纸、草酸、肥料等生产设备；照像、食品工业、沿海地区设施、绳索、CD杆、螺栓、螺母 410 1.特性：作为马氏体钢的代表钢，虽然强度高，但不适合于苛酷的腐蚀环境下使用；其加工性好，依热处理面硬化（有磁性）。 2.用途：刀刃、机械零件、石油精练装置、螺栓、螺母、泵杆、1类餐具（刀叉）。
316不锈钢中含钼且含碳量低，在海洋中和化学工业环境中的抗点腐蚀能力大大地优于304不锈钢！（316L低碳、316N含氮高强度高、316不锈钢含硫量较高，易削不锈钢。
作为低碳的304钢，在一般情况下，耐腐蚀性与316L相似，但在焊接后或者消除应力后，其抗晶界腐蚀能力优秀，在未进行热处理情况下，也能保持良好的耐腐蚀性。
具有良好的耐蚀性，耐热性，低温强度和机械特性，冲压，弯曲等热加工性好，无热处理硬化现象。用途：餐具，橱柜，锅炉，汽车配件，医疗器具，建材，食品工业（使用温度-196°C-700°C)。
刃具级”马氏体钢，类似布氏高铬钢这种最早的不锈钢。也用于外科手术刀具，可以做的非常光亮。
316不锈钢中含钼且含碳量低，在海洋中和化学工业环境中的抗点腐蚀能力大大地优于304不锈钢！（316L低碳、316N含氮高强度高、316不锈钢含硫量较高，易削不锈钢。
作为低碳的304钢，在一般情况下，耐腐蚀性与316L相似，但在焊接后或者消除应力后，其抗晶界腐蚀能力优秀，在未进行热处理情况下，也能保持良好的耐腐蚀性。
具有良好的耐蚀性，耐热性，低温强度和机械特性，冲压，弯曲等热加工性好，无热处理硬化现象。用途：餐具，橱柜，锅炉，汽车配件，医疗器具，建材，食品工业（使用温度-196°C-700°C)。
不锈钢主要特点是:耐高温,一般使用锅炉内,汽车排气管.其他性能一般。
奥氏体铬镍不锈钢具有很好的抗氧化性、耐腐蚀性，因为较高百分比的铬和镍，310S拥有好得多蠕变强度，在高温下能持续作业，具有良好的耐高温性。
广泛用于汽车配件、航空、航天五金工具，化工。具体如下：工艺品，轴承，滑花，医疗仪器，电器等。特性：302不锈钢球属于奥氏体型钢，与304比较接近，但是302的硬度更高一些，HRC≤28，具有良好的防锈及防腐性。
301延展性好，用于成型产品。也可通过机械加工使其迅速硬化。焊接性好。抗磨性和疲劳强度优于304不锈钢。
202属于铬-镍-锰 奥氏体不锈钢，性能优于201不锈钢。
201属于铬-镍-锰 奥氏体不锈钢，磁性比较低。
316L属于马氏体（高强度铬钢），耐磨性好，抗腐蚀性较差。
316“刃具级”马氏体钢，类似布氏高铬钢这种最早的不锈钢。也用于外科手术刀具，可以做的非常光亮。
317抗点蚀性能优于316钢。用于印染设备材料。
430铁素体不锈钢，装饰用，例如用于汽车饰品。良好的成型性，但耐温性和抗腐蚀性要差。
302不锈钢球属于奥氏体型钢，与304比较接近，但是302的硬度更高一些，HRC≤28，具有良好的防锈及防腐性。
